Perbedaan utama antara siklus nitrogen dan siklus karbon adalah bahwa siklus nitrogen menggambarkan konversi nitrogen menjadi berbagai bentuk kimia dan sirkulasi antara atmosfer, ekosistem darat dan laut sementara siklus karbon menggambarkan pergerakan karbon dan berbagai bentuk kimia antara atmosfer, lautan, biosfer, dan geosfer.
Dalam suatu ekosistem, siklus biokimia penting untuk menjaga keseimbangan alam. Oleh karena itu, untuk banyak elemen dalam suatu ekosistem, kita dapat menggambar siklus yang merangkum pergerakan elemen melalui berbagai komponen ekosistem. Dalam siklus, unsur-unsur diubah menjadi molekul kompleks dan kemudian dipecah dalam dekomposisi menjadi molekul yang lebih sederhana. Semua siklus memiliki kolam reservoir yang lebih besar, yang biasanya bersifat abiotik. Siklus nitrogen, siklus karbon, siklus fosfor dan siklus hidrologi adalah beberapa siklus biokimia penting di alam. Oleh karena itu, memahami siklus materi dan mempertahankan siklus yang efektif penting untuk menyelamatkan lingkungan dari polusi.
Apa itu Siklus Nitrogen?
Siklus nitrogen adalah salah satu siklus geokimia terpenting yang terjadi di alam. Ini menjelaskan sirkulasi berbagai bentuk kimia nitrogen melalui atmosfer, ekosistem darat dan laut. Reservoir nitrogen utama adalah atmosfer. Ini memiliki sekitar 78% gas nitrogen, tetapi tidak dapat digunakan oleh banyak organisme. Jadi nitrogen harus diubah menjadi bentuk yang dapat digunakan oleh tanaman. Proses ini dikenal sebagai fiksasi nitrogen.
Selain itu, fiksasi nitrogen terjadi dalam beberapa cara. Salah satu metode adalah fiksasi biologis. Bakteri simbiotik seperti Rhizobium yang hidup di bintil akar tanaman polong-polongan dapat memfiksasi nitrogen atmosfer. Juga, ada beberapa bakteri yang hidup bebas seperti Azotobacter yang dapat memfiksasi nitrogen. Metode lain dari fiksasi nitrogen adalah fiksasi nitrogen industri. Melalui proses Heber, gas nitrogen dapat diubah menjadi amonia yang digunakan untuk membuat pupuk dan bahan peledak. Selain itu, nitrogen secara alami berubah menjadi nitrat saat petir menyambar.
Gambar 01: Siklus Nitrogen
Kebanyakan tanaman bergantung pada pasokan nitrat dari tanah untuk kebutuhan nitrogen mereka. Hewan bergantung pada tanaman secara langsung atau tidak langsung untuk mendapatkan pasokan nitrogen mereka. Ketika tumbuhan dan hewan mati, senyawa yang mengandung nitrogen seperti protein kembali menjadi nitrat oleh bakteri dan jamur saprotrofik. Itu terjadi melalui serangkaian reaksi oksidasi di mana protein diubah menjadi asam amino dan kemudian asam amino diubah menjadi amonia. Dengan demikian, prosesnya adalah 'nitrifikasi', dan Nitrosomonas dan Nitrobacter adalah dua bakteri yang berpartisipasi dalam hal ini. Nitrifikasi dapat dibalikkan oleh bakteri denitrifikasi. Mereka mereduksi nitrat di dalam tanah menjadi gas nitrogen dan melepaskannya ke atmosfer.
Apa itu Siklus Karbon?
Siklus karbon adalah siklus geokimia lain yang menggambarkan konversi berbagai bentuk kimia karbon dan sirkulasinya melalui atmosfer, hidrosfer, biosfer, dan geosfer. Sumber karbon utama bagi organisme hidup adalah karbon dioksida yang ada di atmosfer atau terlarut di permukaan air. Tumbuhan fotosintesis, alga, dan bakteri biru-hijau dapat mengubah karbon dioksida menjadi senyawa karbonik seperti karbohidrat. Karbohidrat menjadi bahan penyusun sebagian besar senyawa organik lain yang mereka butuhkan, untuk struktur dan fungsinya.
Hewan mendapatkan karbon dari tumbuhan secara langsung atau tidak langsung. Karbon dioksida yang diserap oleh tumbuhan untuk fotosintesis diimbangi oleh respirasi tumbuhan dan hewan. Oleh karena itu, fotosintesis dan respirasi adalah mekanisme utama yang menyebabkan keseimbangan alami siklus karbon.
Gambar 02: Siklus Karbon
Demikian pula, beberapa karbon dioksida tetap melalui fotosintesis disimpan dalam tubuh organisme hidup. Setelah itu, ketika mereka mati, karbon tersebut kembali ke tanah dan badan air. Ketika benda mati ini terakumulasi untuk waktu yang lebih lama di dalam tanah, mereka berubah menjadi deposit bahan bakar fosil. Karbon dioksida kembali ke atmosfer ketika orang membakar bahan bakar fosil. Dengan cara ini, senyawa karbon bersirkulasi melalui bidang yang berbeda.
Apa Persamaan Antara Siklus Nitrogen dan Siklus Karbon?
- Baik siklus nitrogen maupun siklus karbon adalah siklus biogeokimia yang penting.
- Mereka menggambarkan bagaimana berbagai bentuk kimia dari setiap elemen beredar di lingkungan.
- Kedua siklus membuat elemen ini tersedia untuk tumbuhan dan hewan.
- Gas atmosfer terlibat dalam kedua siklus.
- Tidak hanya itu, kedua siklus dimulai dan diakhiri dengan gas atmosfer.
- Dan juga senyawa bersirkulasi melalui tanah dalam kedua siklus.
- Mikroorganisme memenuhi sebagian besar dari setiap siklus.
Apa Perbedaan Antara Siklus Nitrogen dan Siklus Karbon?
Siklus nitrogen menunjukkan siklus berbagai bentuk kimia nitrogen di lingkungan sedangkan siklus karbon menunjukkan siklus karbon. Oleh karena itu, ini adalah perbedaan utama antara siklus nitrogen dan siklus karbon. Reservoir untuk siklus nitrogen adalah gas nitrogen atmosfer sedangkan untuk karbon adalah gas karbon dioksida. Oleh karena itu, ini juga merupakan perbedaan antara siklus nitrogen dan siklus karbon. Juga, reservoir nitrogen jauh lebih besar dibandingkan dengan reservoir karbon.
Selain itu, satu lagi perbedaan antara siklus nitrogen dan siklus karbon adalah bahwa gangguan pada siklus karbon dapat lebih cepat mempengaruhi manusia dan hewan dibandingkan dengan gangguan pada siklus nitrogen.
Infografik perbedaan siklus nitrogen dan siklus karbon di bawah ini menunjukkan lebih banyak perbedaan antara keduanya.
Ringkasan – Siklus Nitrogen vs Siklus Karbon
Siklus nitrogen dan siklus karbon adalah dua siklus nutrisi penting yang terjadi di alam. Siklus nitrogen menunjukkan sirkulasi berbagai bentuk nitrogen melalui alam. Di sisi lain, siklus karbon menunjukkan sirkulasi berbagai bentuk karbon melalui alam. Jadi, ini adalah perbedaan utama antara siklus nitrogen dan siklus karbon. Selanjutnya, siklus nitrogen terjadi melalui fiksasi nitrogen, nitrifikasi, asimilasi nitrat, amonifikasi, denitrifikasi sedangkan siklus karbon terjadi melalui fotosintesis, respirasi, pembakaran, dekomposisi, dll. Juga, mikroorganisme terlibat dalam kedua siklus. Selain itu, siklus nitrogen dimulai dengan fiksasi nitrogen sedangkan siklus karbon dimulai dengan fotosintesis. Ini adalah ringkasan perbedaan antara siklus nitrogen dan siklus karbon.